CN101749128A - 喷射器控制方法及喷射器控制装置 - Google Patents

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Abstract

即使在喷射气体燃料时，由于粘性物等导致喷射器的阀开关动作受到影响时，也可以确保期望的燃料喷射量，避免空燃比的稀薄化。本发明是通过布线与气体燃料用的喷射器连接的喷射器控制装置实施的喷射器控制方法，其中，在通常时执行组合Tip控制与PWM控制的喷射器控制，所述Tip控制由用于使阀从闭阀状态进行开阀的开阀电流进行，所述PWM控制由接着用于保持阀开阀状态的开阀保持电流进行，喷射器控制装置以检测的规定的数据为基准，在喷射器控制装置判断为需要增大阀吸引力的状况时，在规定的期间切换至将PWM控制的部分也作为Tip控制的喷射器控制，而执行。

Description

喷射器控制方法及喷射器控制装置
技术领域
本发明涉及喷射器控制方法及喷射器控制装置，特别是涉及LPG等气体燃料喷射用的喷射器的控制方法及实施该控制方法的控制装置。
背景技术
在用于气体燃料的板簧式的喷射器(燃料喷射阀)中，为了喷射与用于液体燃料的喷射器相同重量的燃料，必须使其喷径比用于液体燃料的喷射器大，因此阀的闭阀时的保持力增大，需要将阀吸引力设定得较大。
为此，可以通过减小线圈电阻、增加卷数来增大阀吸引力，但减小线圈会导致发热量增大。因此，如图2的图形所示，一般而言在阀到开阀为止的期间施加电池电压(Tip控制)，在开阀后通过电流控制进行抑制耗电功率的控制(PWM控制)。
然而，在喷射器的阀片表面附着油等粘性物时等情况下，由于对于阀开关动作的阻力增大，因此在低温起动时或空转时，需要的吸引力比以Tip控制产生的阀吸引力大，开阀时间有时会延迟。
另外，若Tip控制结束后转移至PWM控制使得阀吸引力下降，则由于与计算喷射时间相比实际喷射时间减小，因此容易产生的问题是：因空燃比稀薄化而导致发动机运转状态恶化。因此，对于该问题，在日本专利特开平11-264334号公报中，提出了通过在发动机起动时控制装置检测缸内压力来检测喷射器的粘合状态，根据粘合状态进行延长燃料喷射时间的控制，实现空燃比的优化。
然而，即使在消除发动机起动时的喷射器粘合后，有时也无法解决因粘性物导致的阀阻力增大的状况。此时，仅延长计算喷射时间，但很多时候无法充分提高阀吸引力，无法得到期望的燃料喷射时间和燃料喷射量。另外，在进一步延长计算喷射时间直到可以得到期望的燃料喷射时间时，线圈的发热量会过剩，容易引起喷射器的损伤。
专利文献1：日本专利特开平11-264334号公报
发明内容
本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于，在喷射气体燃料时，即使由于粘性物等导致喷射器的阀开关动作受到影响时，也能将喷射器产生的损伤抑制在最低限度，并确保期望的燃料喷射量，避免空燃比的稀薄化。
因此，本发明是与气体燃料用的喷射器连接的喷射器控制装置实施的喷射器控制方法，其中，在通常时执行组合Tip控制与PWM控制的喷射器控制，该Tip控制由用于使阀从闭阀状态进行开阀的开阀电流进行，该PWM控制由接着用于保持阀开阀状态的开阀保持电流进行，上述喷射器控制装置以检测的规定的数据为基准，在上述喷射器控制装置判断为需要增大阀吸引力的状况时，在规定的期间切换至将上述PWM控制的部分也作为上述Tip控制的喷射器控制，而执行喷射器控制。
这样，在喷射器控制装置根据规定检测数据判断为需要增大阀吸引力的状况时，通过切换至将阀吸引力较弱的开阀保持电流的部分也替换为阀吸引力较强的开阀电流的喷射器控制，即使在由于粘性物等使阀的开关动作受到影响的状况下，也可以将实际的喷射时间与预定的燃料喷射时间之间的差距抑制在最低限度。
另外，此时，如果在用于喷射器控制装置判断需要增大阀吸引力的状况的数据中，包含发动机旋转速度、发动机水温、切断燃料后的恢复旋转速度中的任意一项，则可以容易准确判定阀开关动作受到影响的状况。
并且，在上述的喷射器控制方法中，如果仅在需要增大阀吸引力所需的最少时间内执行没有PWM控制的只有Tip控制的喷射器控制，则容易避免喷射器过量的发热。
并且，是配设在燃气发动机的燃料提供系统与喷射器通过布线连接、包括用于执行喷射器控制的控制程序的喷射器控制装置，其特征如果是利用其控制程序实施上述的喷射器控制方法，则仅将其配设在燃气发动机的燃料提供系统中，就能确实发挥上述的功能。
根据本发明，在喷射器控制装置判断为需要增大阀吸引力的状况时，在规定期间切换至将开阀保持电流的部分也替换为开阀电流的Tip控制的喷射器控制，则即使由于粘性物等导致阀的开关动作受到影响时，也可以将喷射器产生的损伤抑制在最低限度并确保期望的燃料喷射量，可以避免空燃比的稀薄化。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的控制状态的图形。
图2是表示已有例所涉及的控制状态的图形。
具体实施方式
下面，参照附图说明用于实施本发明的最佳方式。
由于实施本实施方式的喷射器控制方法的喷射器控制装置的硬件结构及其配置与已知的已有例相同，因此省略其图示及详细的说明。另外，本实施方式的喷射器控制装置(电子控制单元)与配设在进气管路的喷射器通过布线连接，通过输出喷射器驱动电流来执行喷射器的开关控制，但本发明的特征在于其控制内容即喷射器控制方法。
图1是用于比较基于本实施方式所涉及的喷射器控制方法的计算喷射时间和阀的实际动作状况的图形。在上述的图2的已有例所涉及的喷射器控制中，由于附着在阀的粘性物等的影响，喷射器的阀动作面积减少了a+b+(c)的量，有时空燃比会变薄，发动机旋转速度会变动。
对此，在本实施方式的喷射器控制方法中，其特征是，喷射器控制装置检测发动机冷却水温、发动机旋转速度，并且识别切断燃料判定后的恢复旋转速度，如下表1所示，与规定的发动机运转状况对应，执行规定的控制。
表1
Figure G2009102083474D0000041
即，本实施方式的喷射器控制装置，在如图2的图形所示因粘性物等导致阀的开关动作受到影响时，根据发动机冷却水温、发动机旋转速度、切断燃料后的恢复旋转速度等要素综合判断是否处于应增大阀吸引力的状况，通过限定喷射器的喷射占空比(duty)为尽可能小的区域，并将喷射器的驱动切换至没有PWM控制只有Tip控制进行的控制，可以实现要求的阀吸引力。
这样，为了确保发动机运转性能，通过限定在表1所示的控制区域并执行本实施方式的喷射器控制，可以将喷射器的线圈发热量抑制在最低限度，难以受到粘性物等的影响(图2的b和c)，有效避免空燃比极度稀薄化，防止发动机转速的过量的变动。
如上所述，即使在喷射气体燃料时由于粘性物等导致喷射器的阀开关动作受到影响时，利用本发明，也可以确保期望的燃料喷射量，有效避免空燃比的稀薄化。

Claims (7)

1.一种喷射器控制方法，是与气体燃料用的喷射器连接的喷射器控制装置实施的喷射器控制方法，其特征在于，在通常时执行组合Tip控制与PWM控制的喷射器控制，所述Tip控制根据用于使阀从闭阀状态进行开阀的开阀电流来进行，所述PWM控制根据然后用于保持阀开阀状态的开阀保持电流来进行，所述喷射器控制装置以检测的规定的数据为基准，在所述喷射器控制装置判断为需要增大阀吸引力的状况时，在规定的期间切换至将所述PWM控制的部分也作为所述Tip控制的喷射器控制，以执行喷射器控制。
2.如权利要求1所述的喷射器控制方法，其特征在于，作为所述喷射器控制装置用于判断需要增大所述阀吸引力的状况而使用的数据，包含发动机旋转速度。
3.如权利要求1所述的喷射器控制方法，其特征在于，作为所述喷射器控制装置用于判断需要增大所述阀吸引力的状况而使用的数据，包含发动机水温。
4.如权利要求1所述的喷射器控制方法，其特征在于，作为所述喷射器控制装置用于判断需要增大所述阀吸引力的状况而使用的数据，包含切断燃料后的恢复旋转速度。
5.如权利要求1、2、3或4所述的喷射器控制方法，其特征在于，仅在需要增大所述阀吸引力所需的最少时间内执行没有所述PWM控制的只有Tip控制的喷射器控制。
6.一种喷射器控制装置，是配设在燃气发动机的燃料提供系统并且通过布线与所述喷射器连接、具有用于执行喷射器控制的控制程序的喷射器控制装置，其特征在于，利用所述控制程序实施如权利要求1、2、3或4所述的喷射器控制方法。
7.一种喷射器控制装置，是配设在燃气发动机的燃料提供系统并且通过布线与所述喷射器连接、具有用于执行喷射器控制的控制程序的喷射器控制装置，其特征在于，利用所述控制程序实施如权利要求5所述的喷射器控制方法。
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